Dakle, zašto neke električne ploče primaju napon od 380 V, a neke - 220? Zašto neki potrošači imaju trofazni napon, a drugi jednofazni? Bilo je vremena kada sam sebi postavljao ova pitanja i tražio odgovore na njih. Sada ću vam reći na popularan način, bez formula i dijagrama kojima udžbenici obiluju.
Drugim riječima. Ako se jedna faza približi potrošaču, tada se potrošač naziva jednofazni, a napon napajanja će mu biti 220 V (faza). Ako govore o trofaznom naponu, onda uvijek govorimo o naponu od 380 V (linearni). Koga briga? Više detalja u nastavku.
Po čemu se tri faze razlikuju od jedne?
U oba tipa napajanja postoji radni neutralni provodnik (NULA). O zaštitno uzemljenje Ja, ovo je široka tema. Uopšte u odnosu na nulu tri faze ah - napon 220 volti. Ali u odnosu na ove tri faze jedna prema drugoj, oni imaju 380 volti.
Naponi u trofaznom sistemu
To se događa jer se naponi (sa aktivnim opterećenjem i strujom) na trofaznim žicama razlikuju za trećinu ciklusa, tj. na 120°.
Više možete pročitati u udžbeniku elektrotehnike - o naponu i struji u trofaznoj mreži, a također vidjeti i vektorske dijagrame.
Ispada da ako imamo trofazni napon, onda imamo trofazni naponi od po 220 V. A jednofazni potrošači (a u našim domovima ih ima skoro 100%) mogu se priključiti na bilo koju fazu i nulu. Samo to trebate učiniti na način da potrošnja u svakoj fazi bude približno ista, inače je moguća fazna neravnoteža.
Osim toga, bit će teško za preopterećenu fazu i bit će uvredljivo da drugi "odmaraju")
Prednosti i nedostaci
Oba elektroenergetska sistema imaju svoje prednosti i nedostatke, koji mijenjaju mjesta ili postaju beznačajni kada snaga prijeđe prag od 10 kW. Pokušaću da nabrojim.
Monofazna mreža 220 V, prednosti
- Jednostavnost
- Cheapness
- Ispod opasnog napona
Monofazna mreža 220 V, kons
- Ograničena snaga potrošača
Trofazna mreža 380 V, prednosti
- Snaga je ograničena samo poprečnim presjekom žice
- Ušteda trofaznom potrošnjom
- Napajanje za industrijsku opremu
- Mogućnost prebacivanja jednofaznog opterećenja u "dobru" fazu u slučaju pogoršanja kvalitete ili nestanka struje
Trofazna mreža 380 V, kons
- Skuplja oprema
- Opasniji napon
- Ograničeno maksimalna snaga jednofazna opterećenja
Kada je 380, a kada 220?
Pa zašto mi u stanovima imamo napon od 220 V, a ne 380? Činjenica je da su, u pravilu, potrošači snage manje od 10 kW priključeni na jednu fazu. To znači da se u kuću uvode jedna faza i neutralni (nulti) provodnik. Upravo to se dešava u 99% stanova i kuća.
Monofazna električna ploča u kući. Desna mašina je uvodna, pa kroz sobe. Ko može pronaći greške na fotografiji? Mada, ovaj štit je jedna velika greška...
Međutim, ako planirate da trošite snagu veću od 10 kW, onda je trofazni ulaz bolji. A ako imate opremu s trofaznim napajanjem (sadrži), onda toplo preporučujem uvođenje trofaznog ulaza u kuću s linearnim naponom od 380 V. Ovo će uštedjeti na poprečnom presjeku žice, na sigurnosti i na struja.
Unatoč činjenici da postoje načini za povezivanje trofaznog opterećenja na jednofaznu mrežu, takve modifikacije naglo smanjuju efikasnost motora, a ponekad, uz sve ostale stvari, možete platiti 2 puta više za 220 V nego za 380.
Monofazni napon se koristi u privatnom sektoru, gdje potrošnja energije u pravilu ne prelazi 10 kW. U ovom slučaju na ulazu se koristi kabel sa žicama poprečnog presjeka 4-6 mm². Potrošnja struje je ograničena ulazom prekidač, čija nazivna struja zaštite nije veća od 40 A.
Već sam govorio o odabiru prekidača. A o izboru poprečnog presjeka žice -. Tu su i žestoke rasprave o pitanjima.
Ali ako je snaga potrošača 15 kW ili veća, tada se mora koristiti trofazna snaga. Čak i ako u ovoj zgradi nema trofaznih potrošača, na primjer, elektromotora. U ovom slučaju snaga je podijeljena na faze, a električna oprema (ulazni kabel, komutacija) ne nosi isto opterećenje kao da se ista snaga preuzima iz jedne faze.
Na primjer, 15 kW je oko 70 A za jednu fazu, koja vam je potrebna bakrene žice poprečni presjek od najmanje 10 mm². Cijena kabela s takvim jezgrama bit će značajna. Ali nikada nisam vidio monofazne (jednopolne) prekidače sa strujom većom od 63 A na DIN šini.
Stoga se u uredima, trgovinama, a posebno u poduzećima, koristi samo trofazno napajanje. I shodno tome, trofazna brojila, koji dolaze u direktnom i transformatorskom priključku (sa strujnim transformatorima).
Šta ima novo u VK grupi? SamElectric.ru ?
Pretplatite se i pročitajte članak dalje:
A na ulazu (ispred šaltera) se nalaze otprilike sljedeće "kutije":
Trofazni ulaz. Uvodna mašina ispred pulta.
Značajan nedostatak trofaznog ulaza i (gore navedeno) – ograničenje snage jednofaznih opterećenja. Na primjer, dodijeljena snaga trofaznog napona je 15 kW. To znači da za svaku fazu - maksimalno 5 kW. To znači da maksimalna struja u svakoj fazi nije veća od 22 A (praktično 25). I morate se okretati, raspoređujući teret.
Nadam se da je sada jasno šta je trofazni napon 380 V, a monofazni napon 220 V?
Zvijezda i delta kola u trofaznoj mreži
Postoji razne varijacije povezivanje opterećenja s radnim naponom od 220 i 380 volti na trofaznu mrežu. Ovi uzorci se zovu "Zvijezda" i "Trokut".
Kada je opterećenje projektovano za napon od 220V, spaja se na trofaznu mrežu prema krugu "Star", odnosno na fazni napon. U ovom slučaju, sve grupe opterećenja su raspoređene tako da su snage u fazama približno jednake. Nule svih grupa su povezane zajedno i spojene na neutralnu žicu trofaznog ulaza.
Svi naši stanovi i kuće sa monofaznim ulazom su priključeni na „Zvezdu“, drugi primer je povezivanje grejnih tela u moćne i.
Kada opterećenje ima napon od 380V, uključuje se po krugu „Trougao“, odnosno na linearni napon. Ovakva raspodjela faza je najtipičnija za elektromotore i druga opterećenja gdje sva tri dijela opterećenja pripadaju jednom uređaju.
Sistem distribucije električne energije
U početku je napon uvijek trofazni. Pod "u početku" mislim na generator u elektrani (termalni, plinski, nuklearni), iz kojeg se napon od više hiljada volti dovodi do transformatora koji formiraju nekoliko naponskih stupnjeva. Posljednji transformator snižava napon na nivo od 0,4 kV i njime napaja krajnje potrošače - tebe i mene, stambene zgrade i privatni stambeni sektor.
Zatim se napon dovodi do drugog stepena transformatora TP2, na čijem izlazu je napon krajnjeg korisnika 0,4 kV (380V). Snaga transformatora TP2 je od stotina do hiljada kW. Od TP2 napon dolazi do nas - za nekoliko stambene zgrade, on privatnog sektora, i tako dalje.
Krug je pojednostavljen, može biti nekoliko koraka, napon i snaga mogu biti različiti, ali suština se ne mijenja. Postoji samo jedan konačni napon potrošača - 380 V.
Fotografija
Za kraj još nekoliko fotografija sa komentarima.
Električni panel sa trofaznim ulazom, ali su svi potrošači jednofazni.
Prijatelji, to je sve za danas, sretno svima!
Radujem se vašim povratnim informacijama i pitanjima u komentarima!
Zdravo svima! Danas ću vam pokazati kako da dobijete trofaznu iz obične jednofazne mreže od 220 V, a bez posebne troškove. Ali prvo ću vam reći o svom problemu koji je prethodio traženju takvog rješenja.
Imao sam moćan sovjetski desktop kružnu testeru(2 kW), koji je bio priključen na trofaznu mrežu. Moji pokušaji da ga napajam iz jednofazne mreže, kao što je uobičajeno, nisu bili mogući: došlo je do jakog pada snage, startni kondenzatori su se zagrijali, a sam motor se zagrijao.
Srećom, svojevremeno sam svoje vrijeme proveo tražeći rješenje na internetu. Gdje sam naišao na video gdje je jedan tip napravio neku vrstu razdjelnika koristeći snažan elektromotor. Zatim je ovu trofaznu mrežu postavio po obodu svoje garaže i na nju priključio sve ostale uređaje kojima je potreban trofazni napon. Prije početka rada došao je u garažu, upalio motor za doziranje i radio je sve dok nije otišao. U principu, svidjelo mi se rješenje.
Odlučio sam to ponoviti i napraviti svoj spliter. Kao motor sam uzeo stari sovjetski snage 3,5 kW, sa namotajima spojenim na zvijezdu.
Šema
Cijelo kolo se sastoji od samo nekoliko elemenata: općeg prekidača za napajanje, dugmeta za pokretanje, kondenzatora od 100 uF i samog snažnog motora.
Kako sve to funkcionira? Prvo, napajamo jednofazno napajanje motoru za distribuciju, spajamo kondenzator s dugmetom za pokretanje i time ga pokrećemo. Kada se motor okrene do željene brzine, kondenzator se može isključiti. Sada možete spojiti opterećenje na izlaz faznog razdjelnika, u mom slučaju sto circular i još nekoliko trofaznih opterećenja.
Tijelo uređaja - okvir je napravljen od uglova u obliku slova L, sva oprema je pričvršćena na komad OSB lima. Na vrhu su redizajnirane ručke za nošenje cijele konstrukcije, a na izlaz je spojena tropinska utičnica.
Nakon spajanja pile preko takvog uređaja, došlo je do značajnog poboljšanja u radu, ništa se ne zagrijava, snage ima dovoljno, i to ne samo za pilu. Ništa ne reži ili zuji kao prije.
Samo je preporučljivo uzeti razvodni motor barem 1 kW jači od potrošača, tada neće biti primjetnog pada snage pod naglim opterećenjem.
Bez obzira ko išta kaže da sinus nije čist ili neće dati ništa, savjetujem vam da ih ne slušate. Naponski sinusni val je čist i podijeljen tačno 120 stepeni, kao rezultat toga priključena oprema prima napon visokog kvaliteta, zbog čega se ne zagrijava.
Za drugu polovinu čitalaca koji će govoriti u 21. veku i velikoj dostupnosti trofaznih naponskih frekventnih pretvarača, mogu reći da je moj izlaz nekoliko puta jeftiniji, jer stari motor prilično lako pronaći. Možete uzeti čak i onaj koji je neprikladan za opterećenje, sa slabim i skoro polomljenim ležajevima.
Moj fazni razdjelnik u stanju mirovanja ne troši toliko: 200 - 400 W negdje, snaga povezanih alata se značajno povećava u odnosu na uobičajena šema veze preko startnih kondenzatora.
U zaključku, želim da opravdam svoj izbor ovu odluku: pouzdanost, nevjerovatna jednostavnost, niski troškovi, velika snaga.
Ovaj dijagram, kao i svaki drugi, može sadržavati greške. Ako ih pronađete, pišite nam. Pretplatite se na vijesti kako biste bili informirani o ispravkama i ažuriranjima materijala.
Pažnja! Montaža uređaja zahtijeva vještine iz oblasti energetske elektronike i uključuje kontakt sa visokim naponom, koji može biti opasan po život i inženjera i korisnika uređaja. Uvjerite se da imate potrebne kvalifikacije.
D5- operacijsko pojačalo dizajnirano za rad sa jednim napajanjem od 12V, sa visokom ulaznom impedancijom i mogućnošću povezivanja opterećenja od 2 kOhm ili manje na izlaz. K544UD1, KR544UD1 su dobro prilagođeni.
D6- integrisani stabilizator napona (KREN) za 12V.
VT5- Visokonaponski tranzistor male snage na 600 volti. Radi samo kada je strujni krug uključen. Tako da se tokom rada ne gubi snaga.
VD9- Zener dioda 15V.
C11- 1000uF 25V.
R25- 300 kOhm 0,5 W
D1- Integrisani kontroleri sa modulacijom širine impulsa (PWM). Ovo je 1156EU3 ili njegov uvezeni analog UC3823.
Dodatak od 27.02.2013 Strani proizvođač kontrolera Texas Instruments priredio nam je iznenađujuće ugodno iznenađenje. Pojavila su se mikro kola UC3823A i UC3823B. Ovi kontroleri imaju nešto drugačije funkcije pinova od UC3823. Neće raditi u krugovima za UC3823. Pin 11 sada je dobio potpuno drugačije funkcije. Da biste koristili kontrolere sa slovnim indeksima A i B u opisanom krugu, morate udvostručiti otpornike R22, isključiti otpornike R17 i R18, objesiti (ne povezivati nigdje) noge 16 i 11 sva tri mikro kruga. Što se tiče ruskih analoga, čitaoci nam pišu da se ožičenje razlikuje u različitim serijama mikro krugova (što je posebno lijepo), iako još nismo vidjeli novo ožičenje.
D3- Vozai polumosta. IR2184
R7, R6- 10 kOhm otpornici. C3, C4- 100nF kondenzatori.
R10, R11- Otpornici od 20 kOhm. C5, C6- Elektrolitički kondenzatori 30 µF, 25 volti.
R8- 20 kOhm, R9- tuning otpornik 15 kOhm
R1, R2- 10 kOhm trimeri
R3- 10 kOhm
C2, R5- otpornik i kondenzator koji postavljaju radnu frekvenciju PWM kontrolera. Biramo ih tako da frekvencija bude oko 50 kHz. Izbor bi trebao početi s kondenzatorom od 1 nF i otpornikom od 100 kOhm.
R4- Ovi otpornici u različitim krakovima su različiti. Činjenica je da se dobije sinusni napon sa faznim pomakom od 120 stepeni. koristi se fazni krug. Osim pomjeranja, to također slabi signal. Svaka veza slabi signal za 2,7 puta. Dakle, biramo otpornik u donjem kraku u rasponu od 10 kOhm do 100 kOhm tako da PWM kontroler bude zatvoren na minimalnoj vrijednosti sinusoidnog napona (sa izlaza operativnog pojačala), kada se lagano poveća, počinje da proizvodi kratke impulse, a kada se dostigne maksimum, praktično je otvoren. Otpornik srednjeg kraka će biti 9 puta veći, otpornik nadlaktice će biti 81 puta veći.
Nakon odabira ovih otpornika, pojačanje se može preciznije podesiti korištenjem triming otpornika R1.
R17- 300 kOhm, R18- 30 kOhm
C8- 100nF. To mogu biti niskonaponski kondenzatori. Na njima nema visokog napona, iako se nalaze u visokonaponskom dijelu.
R22- 0,23 Ohma. 5W.
VD11- Šotkijeve diode. Schottky diode su odabrane da obezbijede minimalan pad napona u uključenom stanju na diodi.
R23, R24- 20 Ohm. 1W.
L1- prigušnica 10mH (1E-02 H), za struju 5A, C12- 1uF, 400V.
L2 - nekoliko zavoja tanke žice na vrhu induktora L1. Ako induktor L1 ima X zavoja, onda bi zavojnica L2 trebala imati [ X] / [60 ]
Nažalost, povremeno se pronalaze greške u člancima, ispravljaju se, dopunjuju, razvijaju i pripremaju novi. Pretplatite se na vijesti kako biste bili informisani.
Ako nešto nije jasno, obavezno pitajte!
U privatnoj kući, u stanu, u seoskoj kući, tj uslove za život, najčešći standardni jednofazni napon je 220 Volti, koji se dobija spajanjem potrošača na jednu fazu i neutralni provodnik. Ovaj napon se naziva fazni napon; njegov generator je uglavnom energetski transformator od 6 kV/380 V distributivna trafostanica, hranjenje ovog potrošača. Ponekad, posebno u privatnoj kući, postoji potreba za pokretanjem i radom asinhronog trofazni motor dizajniran za 380 volti. Postoje sheme koje omogućavaju povezivanje ovog motora na jednofaznu mrežu od 220 V, ali u ovom slučaju se snaga električne asinkrone mašine uvelike gubi. U skladu s tim, postavlja se pitanje kako dobiti 380 volti od 220 kod kuće, za efikasan rad elektromotor.
Šta je važno znati
U trofaznoj mreži, sve tri faze imaju pomak od 120 stepeni. Ako je bilo potrebno pretvoriti trofazni 220 Volti u 380V, ili jednofazni 220V u isto, ali sa naponom od 380V, onda se to može učiniti vrlo jednostavno pomoću konvencionalnog transformatora za pojačavanje. U ovom problemu potrebno je ne samo povećati napon, već dobiti punopravnu trofaznu mrežu od jednofazne.
Postoje tri glavna načina na koja se ova manipulacija može izvesti:
- korištenje elektronskog pretvarača (invertera);
- spajanjem dvije dodatne faze;
- zbog upotrebe trofaznog transformatora, ali je snaga i dalje smanjena.
Prije pretvaranja mrežnog napona, morate razmotriti da li je moguće spojiti motor na standardnu jednofaznu mrežu bez gubitka snage. Prvo morate pogledati pločicu na samom motoru, neke od njih su dizajnirane za oba ova napona, kao što je prikazano na prvoj fotografiji. Za početak vam je potreban samo kondenzator.
Druga pločica pokazuje da je mašina dizajnirana isključivo za spajanje namota u zvijezdu i napon od 380 volti:
Možete, naravno, rastaviti motor i pronaći krajeve namotaja, ali to je već problematično. Zaustavimo se detaljnije na stvaranju visokokvalitetne trofazne mreže od 380 V od 220.
Metode za dobijanje 380 V od 220
Transformator napona
Ovaj uređaj je šire poznat kao inverter, a sastoji se od nekoliko blokova. Za početak, uređaj ispravlja ovaj jednofazni napon, a zatim ga invertira u naizmjenični napon određene frekvencije. U ovom slučaju može postojati bilo koji broj faza pomaknutih za određeni stupanj, ali optimalno za rad općeprihvaćene standardne električne opreme su tri i, shodno tome, njihov pomak je 120 stupnjeva. Izrada ovako složenog uređaja kod kuće je vrlo problematična, pa se preporučuje da ga jednostavno kupite, osim toga, tržište ovih proizvoda je vrlo razvijeno.
Evo dijagram strujnog kola inverter:
A ovako to izgleda u fabričkom kućištu:
Često ovi uređaji ne samo da pretvaraju jednofazni u trofazni napon, već i štite elektromotore od preopterećenja, kratki spoj i pregrijavanje.
Trofazna metoda
Ova metoda mora biti dogovorena sa Energonadzorom ili kompanijom dobavljača električna energija, budući da je za to potrebno priključiti dvije dodatne faze sa panela, koje se nalaze na svakom spratu višestambenih zgrada.
Ovdje nije pitanje kako pretvoriti jednofazni napon, već kako ga spojiti, a za to vam je potreban samo trofazni produžni kabel, a ako je sve urađeno legalno, onda mjerač.
Trofazni transformator
Za pretvaranje 220 volti u 380 volti potreban vam je trofazni transformator potrebna snaga napon jednog od namotaja je 220 V, a drugog 380 V. Najčešće već imaju namote spojene u zvijezdu ili trokut. Nakon toga se napon iz mreže povezuje direktno na dvije faze namotaja na donjoj strani, a na treći terminal preko kondenzatora. Kapacitet kondenzatora se izračunava iz omjera od 7 μF za svakih 100 W snage. Nazivni napon kondenzatora mora biti najmanje 400 volti. Takav uređaj se ne može povezati bez opterećenja. U ovom slučaju i dalje će doći do smanjenja snage i efikasnosti motora. Ako je pretvarač napravljen pomoću elektromotora, a ne transformatora, tada će izlaz imati trofazni napon, ali će njegova vrijednost biti ista kao u mreži, odnosno 220 V.